Budding

Der Begriff „budding“ ist mit „Knospung“ zu übersetzen und bezeichnet in der Biologie eine Form der ungeschlechtlichen Fortpflanzung, bei der sich ein neues Individuum aus einem generativen anatomischen Punkt des Elternorganismus entwickelt. Bei einigen Arten können Knospen aus fast jedem Punkt des Körpers entstehen, aber in vielen Fällen ist die Knospung auf spezialisierte Bereiche beschränkt. Die anfängliche Ausstülpung von proliferierendem Zytoplasma oder Zellen, die Knospe, entwickelt sich schließlich zu einem Organismus, der das Elternteil dupliziert.

Das neue Individuum kann sich abtrennen, um unabhängig zu existieren, oder die Knospen können zusammenbleiben und Aggregate oder Kolonien bilden.

Die Knospung ist charakteristisch für einige wenige einzellige Organismen (z. B. bestimmte Bakterien, Hefen und Protozoen). Eine Reihe von Metazoen (z. B. bestimmte Nesseltierarten) vermehren sich jedoch regelmäßig durch Knospung.

In der Virologie ist das „Budding“, die  Knospung, bei behüllten Viren der letzte Schritt ihrer Morphogenese in der Wirtszelle. Budding ist gleichzeitig mit Umhüllung des Kapsids mit einer zellulären Lipidmembran und der Ausschleusung eines neuen Virions verbunden.

Die Orte der Umhüllung können unterschiedlich sein. Herpesviridae knospen an der Kernmembran in den Raum zwischen innerer und äußerer Kernmembran in die zytoplasmatischen Zisternen und gelangen dann in Vesikeln an die Zelloberfläche. Coronoviridae knospen an der Membran des endoplasmatischen Retikulums (Budding an der Membran des ER) und werden ebenfalls in Vesikeln an die Zellmembran gebracht. Paramyxoviridae umhüllen ihr Nukleokapsid beim Austritt aus der Zelle an der äußeren Zellmembran (Budding an der Zellmembran). 

Die Reaktionsschritte an einer Membran sind abhängig von dem Virus unterschiedlich:

• Krümmung der Membran durch Wechselwirkung der Hüllproteine und Anlagerung eines geschlossenen Kapsids.
• Bindung der Hüllproteine an Kapsomere, Knospung unter Bildung eines Kapsids und Einlagerung der Nukleinsäure.
• Durch Matrixproteine vermittelte Wechselwirkung der Hüllproteine und Umhüllung mehrerer helikaler Kapside.

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3. Simmonds P et al.(2018) Virus classification - where do you draw the line? Arch Virol 163:2037-2046.